Question

某造紙廠排放的廢水中含有Na₂CO₃和NaOH，為了測定廢水中Na₂CO₃的質量分數，取廢水100g，逐滴加入稀鹽酸至過量，測得生成氣體質量與所加稀鹽酸質量關系如圖所示：

請回答下列問題：
（1）反應生成的氣體質量為　   　g；與廢水中NaOH反應掉的鹽酸量為：　  　；
（2）該廢水中Na₂CO₃的質量分數和所用稀鹽酸溶質的質量分數。

Answer 1

（1）4.4；80g；（2）廢水中Na₂CO₃的質量分數是10.6%，所用稀鹽酸溶質的質量分數為10%

試題分析：（1）根據圖象可知生成二氧化碳的質量；同時也可以知道氫氧化鈉先與稀鹽酸反應（開始沒有生成氣體），從圖象可知氫氧化鈉消耗鹽酸的質量。由圖示可知生成二氧化碳的質量為4.4g；由圖象可知氫氧化鈉先與稀鹽酸反應，方程式是：NaOH+HCl═NaCl+H₂O；且兩者恰好反應時消耗鹽酸的質量是80g；
（2）根據二氧化碳的質量算出碳酸鈉的質量，再用碳酸鈉的質量除以廢水的質量乘以百分之百，然后根據二氧化碳的質量計算出與碳酸鈉反應的氯化氫的質量，用氯化氫的質量除以與碳酸鈉反應的鹽酸的質量乘以百分之百。設生成4.4g二氧化碳需要碳酸鈉的質量為x，消耗氯化氫的質量為y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106     73              44
x      y              4.4g

解得x=10.6g、y=7.3g
廢水中Na₂CO₃的質量分數：×100%＝10.6%；
所用稀鹽酸溶質的質量分數：×100%=10%；